高層建筑滅火救援中固定消防設(shè)施應(yīng)用研究

摘要：在城市安全管理中，高層建筑火災(zāi)成為一大難題，為有效應(yīng)對此類災(zāi)難，固定消防設(shè)施的應(yīng)用愈發(fā)重要。本文闡述了固定消防設(shè)施的功能與分類，分析了高層建筑火災(zāi)救援難點，并探討高層建筑滅火救援中固定消防設(shè)施的應(yīng)用，對某高層建筑滅火救援的具體案例進行分析，以期充分發(fā)揮固定消防設(shè)施功能，提高高層建筑火災(zāi)救援效率。

關(guān)鍵詞：高層建筑；滅火救援；固定消防設(shè)施

高層建筑火災(zāi)事故容易造成極為嚴重的后果，不僅可能導(dǎo)致人員傷亡和經(jīng)濟損失，還可能威脅建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。因此，建筑物內(nèi)部必須部署齊全的固定消防設(shè)施，以輔助消防人員高效執(zhí)行滅火任務(wù)。此外，必須全面加強消防設(shè)施的日常保養(yǎng)與監(jiān)管工作，深化專項技能培訓(xùn)，以確保相關(guān)人員能夠熟練操作各類固定消防設(shè)施。

一、固定消防設(shè)施的作用與種類

在高層建筑火災(zāi)防控中，固定消防設(shè)施至關(guān)重要，其涵蓋自動報警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)等。這些設(shè)施常被部署在高層建筑內(nèi)的各樓層、走廊區(qū)域及樓梯間等固定點位，能夠?qū)崿F(xiàn)對火災(zāi)的早期探測與響應(yīng)。自動報警系統(tǒng)能在火災(zāi)萌芽階段觸發(fā)警報，使消防人員及時抵達火場，顯著提升了火災(zāi)救援的響應(yīng)效率；自動噴水滅火系統(tǒng)能迅速向火源點供水并噴灑，有效遏制火勢擴散，對火災(zāi)態(tài)勢進行有力管控；防排煙系統(tǒng)可調(diào)控與排出煙霧，確保疏散通道暢通無阻，便于人員快速撤離至安全地帶。因此，在高層建筑火災(zāi)應(yīng)對過程中，固定消防設(shè)施至關(guān)重要。通過部署自動化防火設(shè)施，能夠?qū)崿F(xiàn)對火災(zāi)的早期偵測并迅速采取應(yīng)對舉措，有效遏制火勢蔓延并確保人員安全，進而提升火災(zāi)救援效能與成功率，為高層建筑火災(zāi)防控提供堅實有力的支撐[1]。

二、高層建筑火災(zāi)救援難點

（一）復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)

高層建筑內(nèi)部空間廣闊，樓層多，配備有錯綜復(fù)雜的電梯及樓梯，這在火災(zāi)突發(fā)時，對人員的快速疏散構(gòu)成了嚴峻挑戰(zhàn)。此外，寬敞的公共空間易導(dǎo)致煙霧與火勢迅速擴散，阻塞逃生通道，增加了人員被困的潛在危險[2]。

（二）疏散難度較大

高層建筑如辦公樓、酒店及住宅樓等，容納大量人員，特別是在人流高峰時段，人員過于密集。面對突發(fā)狀況，實現(xiàn)人員的迅速、有序疏散成為一大難題。盡管高層建筑普遍配置有多條逃生通道，但是在火災(zāi)突發(fā)之際，疏散通道常因火勢蔓延和煙霧籠罩受阻，導(dǎo)致可用疏散出口減少。此外，火災(zāi)引發(fā)的恐懼情緒往往導(dǎo)致受困人員在疏散過程中出現(xiàn)混亂局面，嚴重時還會誘發(fā)踩踏事故。

（三）水壓供給難度大

高層建筑的高度遠超出常規(guī)消防車的水壓極限，傳統(tǒng)消防泵難以產(chǎn)生充足水壓將水送達建筑頂端，限制了水槍的噴射距離，降低了滅火作業(yè)效率。另外，消防水帶的長度存在局限，在高層建筑火災(zāi)中，需要更長距離的水帶才能將水源從地面延伸至建筑高層，即便水帶長度滿足需求，過長的水帶也會導(dǎo)致顯著的水壓損耗，減弱水的噴射強度。

（四）煙霧障礙

突發(fā)火災(zāi)時，濃煙會迅速彌漫建筑物內(nèi)部，導(dǎo)致能見度急劇下降，阻礙人員疏散與救援人員的精準定位。此外，煙霧含有一氧化碳、氰化物等有毒成分，會導(dǎo)致人員窒息或中毒，顯著增加了人員傷亡風(fēng)險。

三、高層建筑滅火救援中固定消防設(shè)施的應(yīng)用

（一）自動報警系統(tǒng)

當自動報警系統(tǒng)檢測到火災(zāi)時，會立刻觸發(fā)火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，迅速向建筑物內(nèi)部人員發(fā)出疏散指令。若消防人員抵達現(xiàn)場時發(fā)現(xiàn)應(yīng)急廣播系統(tǒng)仍未自動啟動，須通過位于消防控制室內(nèi)的手動控制裝置激活并啟動應(yīng)急廣播系統(tǒng)。利用消防廣播系統(tǒng)向火災(zāi)發(fā)生層及相鄰樓層傳遞火警信息并安撫民眾恐慌情緒，防止全樓人員同時涌向疏散通道，從而避免造成通道擁堵。消防報警系統(tǒng)涵蓋火災(zāi)報警控制器（聯(lián)動型）、火災(zāi)探測器、手動報警按鈕及圖形指示裝置。其中，火災(zāi)報警控制器（聯(lián)動型）設(shè)置于消防控制室內(nèi)，核心功能在于接收信號并發(fā)送指令，以聯(lián)動方式激活各類消防設(shè)備，其既支持自動啟動，也可遠程手動啟動；火災(zāi)探測器負責(zé)迅速偵測火源，為建筑內(nèi)人員爭取早期滅火的有利時機，消防人員可借助火災(zāi)報警控制器追溯首個報警點，結(jié)合圖形指示裝置查看最初起火點的具體位置，完成滅火任務(wù)；圖形指示裝置能夠展示各樓層的消防設(shè)施布局，通過與火災(zāi)報警控制器及火災(zāi)點編碼的相互匹配，呈現(xiàn)直觀且詳盡的火警信息，輔助消防員快速定位精確位置，并選取最近的疏散樓梯作為行動路徑，確保滅火行動高效進行。

（二）防排煙系統(tǒng)

在高層建筑中，防排煙系統(tǒng)包括機械加壓送風(fēng)防煙與機械排煙兩類。機械加壓送風(fēng)防煙對機房位置有嚴格要求，需設(shè)置于耐火極限不低于25小時的防火墻內(nèi)部，各樓層均需配置加壓送風(fēng)口，這些送風(fēng)口需與常閉型百葉窗協(xié)同運作，當加壓風(fēng)機處于激活狀態(tài)時，百葉窗會自動向外翻開，以實現(xiàn)煙氣的順暢排放；當風(fēng)機處于非工作狀態(tài)，百葉窗會緊密關(guān)閉，有效阻止外部空氣逆流進入。機械排煙涵蓋排煙軸流風(fēng)機、排煙支管等，所有這些設(shè)備均需裝配防火閥，防火閥的啟動溫度常被設(shè)定在大約280攝氏度。合理運用防排煙系統(tǒng)，能夠確保滅火救援工作順利進行。例如，2016年4月，上海市某酒吧發(fā)生火災(zāi)，起因是存放大型音響設(shè)備的房間起火，導(dǎo)致15人死亡、5人受傷。該酒吧坐落于一棟17層的商務(wù)樓宇中，盡管火場范圍有限，但煙霧濃烈，致使眾多人員在撤離途中不幸遇難。如果防排煙系統(tǒng)能夠及時啟動，將煙霧高效排出至室外，確保疏散通道暢通無阻，受災(zāi)民眾就能迅速通過逃生路徑撤離，免受煙霧影響。同時，消防員也能更快地定位火源，有效遏制火勢蔓延，并開展及時的救援行動。

（三）自動噴水滅火系統(tǒng)

自動噴水滅火系統(tǒng)包括消防水池、增壓泵、信號閥、水流指示裝置以及電氣控制子系統(tǒng)。其中，電氣控制子系統(tǒng)具有復(fù)雜的電容結(jié)構(gòu)，故障發(fā)生概率相對較高。為確保自動噴水滅火系統(tǒng)可以發(fā)揮其功能，應(yīng)完善系統(tǒng)檢查機制，加強對電氣控制子系統(tǒng)故障隱患的排查。電氣控制模式：該模式依賴多種傳感器的部署，以持續(xù)監(jiān)測外部環(huán)境，并與自動報警控制中心實現(xiàn)聯(lián)動，一旦傳感器探測到火災(zāi)狀況，控制中心會立刻向自動噴水滅火系統(tǒng)發(fā)送操控指令，隨后系統(tǒng)響應(yīng)并執(zhí)行噴水作業(yè)。濕式控制模式：該模式可能出現(xiàn)調(diào)控精度偏差問題，如該系統(tǒng)設(shè)計用于維持建筑內(nèi)部的濕度穩(wěn)定，若操作過程中存在疏忽，可能導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部壓力出現(xiàn)非正常變化，進而干擾系統(tǒng)平穩(wěn)運行，甚至造成系統(tǒng)無法順利啟動。為確保自動噴水滅火系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行，須強化系統(tǒng)的自動化調(diào)控性能，優(yōu)先考慮采用可靠性、優(yōu)越性更佳的多線控制方式。

（四）室內(nèi)消防栓

室內(nèi)消防栓主要由消防栓箱、水箱、室內(nèi)供水管網(wǎng)、水泵等組件構(gòu)成。火災(zāi)突發(fā)時，操作人員須迅速開啟最近的消防栓箱門，并按下內(nèi)置的火災(zāi)報警按鈕，啟動消防泵并觸發(fā)報警系統(tǒng)；取出預(yù)先折疊收納的消防水帶，將其一端連接到消防栓接口，另一端與消防水槍相接，通過逆時針旋轉(zhuǎn)水閥將其開啟，水流隨即噴出，將水槍對準火源基部，實施滅火作業(yè)。在建筑物內(nèi)部，室內(nèi)消防栓通常被設(shè)置在走道、樓梯間、休息平臺、電梯前室等顯眼且易于接近的位置，以便于火災(zāi)發(fā)生時能夠迅速取用，及時控制并撲滅初期火災(zāi)。在實際應(yīng)用中，需關(guān)注以下事項。第一，仔細檢查消火栓、水槍與水帶接頭的連接狀態(tài)，確認連接的穩(wěn)固性和精確性，避免使用時出現(xiàn)松脫。第二，部署水帶時，必須防止出現(xiàn)折疊或扭曲等不良狀況，確保水源順暢供給，為滅火及救援行動提供堅實支撐。

（五）固定消防給水系統(tǒng)

移動消防設(shè)施的使用，不僅耗費消防員體力，還可能耽誤滅火救援。因此，在實際應(yīng)用中，固定消防給水系統(tǒng)不容忽視。該系統(tǒng)憑借其出水迅速、安全性與可靠性突出的特點，優(yōu)化了移動滅火救援存在的局限性。固定消防給水系統(tǒng)涵蓋多種設(shè)備，其中墻式消火栓與水泵接合器至關(guān)重要。墻式消火栓作為初期火災(zāi)撲救的關(guān)鍵裝備，通常被安裝在建筑物內(nèi)外墻面上，并配備有明確的指示標識。開啟操作水源接入點后，墻式消火栓能將水源導(dǎo)入消防系統(tǒng)，經(jīng)由消火栓出水口及消防水槍實施滅火作業(yè)。與移動消防水源不同，墻式消火栓預(yù)設(shè)有多條固定給水線路，能迅速應(yīng)對火災(zāi)，為消防人員在火災(zāi)初期提供穩(wěn)定的水源支持。水泵接合器負責(zé)實現(xiàn)室內(nèi)消火栓與噴水滅火系統(tǒng)的區(qū)域化調(diào)控，可具體分為高、中、低三個不同壓力區(qū)域。

（六）遠程消防監(jiān)控系統(tǒng)

此系統(tǒng)通過將計算機設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與城市建筑深度融合，構(gòu)建一套高效的自動化報警機制。該機制依賴監(jiān)控中心，對建筑內(nèi)部的消防安全環(huán)境實施不間斷的監(jiān)控。在火災(zāi)初起時，傳感器能及時觸發(fā)報警信號，監(jiān)控中心接收此信號后，計算機界面會迅速顯示火災(zāi)具體位置，并立刻啟動報警流程，聯(lián)絡(luò)鄰近的消防隊伍，同時規(guī)劃出最優(yōu)的滅火及救援路徑。若未檢測到火災(zāi)，節(jié)點傳感器利用移動通信網(wǎng)絡(luò)，實時向監(jiān)控中心傳輸消防設(shè)備的運行狀態(tài)信息。一旦設(shè)備狀態(tài)異常，控制節(jié)點將立即發(fā)出預(yù)警。

四、高層建筑滅火救援中固定消防設(shè)施應(yīng)用的案例分析

某高層建筑是一座集展覽、辦公、酒店、餐飲等多種功能于一體的國際化展覽中心，總建筑面積約4萬平方米，建筑高度為45米，共11層，其中地上9層，地下2層，建筑耐火等級為一級。案例中介紹的高層建筑物具有超大連通空間，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢極易蔓延，疏散難度大。

針對該高層建筑物存在的消防安全隱患，本文從固定消防設(shè)施角度提出了相應(yīng)的設(shè)計措施。第一，在設(shè)計該高層建筑物消防自動化系統(tǒng)時，集成了火災(zāi)報警系統(tǒng)、建筑自動化系統(tǒng)等子系統(tǒng)。同時，保證火災(zāi)報警系統(tǒng)獨立性，并使其與中央接口系統(tǒng)建立連接關(guān)系，用于傳輸火災(zāi)數(shù)據(jù)。第二，合理設(shè)計硬件配置，如消防設(shè)備配電干線、支線分別采用礦物絕緣電纜、阻燃耐火電纜。消防報警系統(tǒng)的相關(guān)線路如報警總線、聯(lián)動總線等，均選用符合國家標準的阻燃耐火電線或電纜。第三，按照消防安全規(guī)范要求，在所有樓層都要配置室內(nèi)消火栓。在規(guī)劃室內(nèi)消火栓的位置時，要遵循科學(xué)、合理原則。為確保在火災(zāi)發(fā)生時能迅速獲取并使用消火栓設(shè)備，應(yīng)將消火栓設(shè)置在樓梯間、走道等位置，便于人員操作取用。另外，根據(jù)火災(zāi)現(xiàn)場具體需求與建筑物特點，合理選擇自動噴水滅火系統(tǒng)的模式。第四，在人員密集場所中，配置良好的照明條件。據(jù)建筑電氣設(shè)計規(guī)范及消防安全規(guī)定，疏散走道的照明系統(tǒng)，其最低照度值設(shè)置為501x；疏散樓梯間、各類展廳、宴會廳等區(qū)域的最低照度值為1001x。第五，全樓應(yīng)配備帶有語音功能的消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)及聲光報警裝置。考慮到展廳在運營期間可能產(chǎn)生不同噪聲，因此在設(shè)計消防應(yīng)急廣播時，需根據(jù)展廳在實際運營時最大音量調(diào)整廣播分貝。第六，整合火災(zāi)探測技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)，建立聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)。通過數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，將火災(zāi)探測器連接至中央控制系統(tǒng)，形成互聯(lián)互通的報警系統(tǒng)。第七，考慮到本建筑一層配套用房區(qū)域與展廳均在一個防火分區(qū)，根據(jù)消防安全設(shè)計原則和實際需求，當發(fā)生火災(zāi)時，會立即啟動該區(qū)域的普通自動噴水滅火系統(tǒng)與高空水炮滅火系統(tǒng)。因此，本建筑在地下一層新建了一個高空水炮滅火系統(tǒng)專用的消防水池及配套的消防泵站[3]。

通過對上述案例分析可知，固定消防設(shè)施主要設(shè)置在人員密集區(qū)域。這些設(shè)施可在滅火救援中發(fā)揮火災(zāi)探測、人員疏散以及滅火等功能。合理配置并充分利用固定消防設(shè)施，可減少人員傷亡和經(jīng)濟損失。

結(jié)語

綜上所述，高層建筑內(nèi)配套設(shè)置的固定消防設(shè)施是現(xiàn)代消防安全體系的重要組成部分，其在發(fā)現(xiàn)火源、遏制火勢蔓延、快速組織救援等方面具有重要作用。本文從多個角度分析固定消防設(shè)施在高層建筑滅火救援中的應(yīng)用情況，并針對某高層建筑物優(yōu)化了固定消防設(shè)施設(shè)計方案，有利于充分發(fā)揮固定消防設(shè)施的應(yīng)用作用。

參考文獻

[1]林海浩.建筑消防設(shè)施檢測問題與對策研究[J].現(xiàn)代工程科技，2023，2（09）：85-88.

[2]劉外生.加強新形勢下滅火救援工作策略[J].水上安全，2023（04）：113-115.

[3]張巍.消防設(shè)備在監(jiān)督檢查中的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程，2023（13）：216-218.